在所有的企业招聘广告或者职位描述中,出现最多的一个词,可能就是学习能力了。
LinkedIn每年都会发布一份'全球最需要的技能'报告,这份报告会列出企业在招聘时最看重的技能。其中,'学习能力'经常被列为其中之一。
World Economic Forum (世界经济论坛)在其'未来职业技能报告'中,也强调了学习能力的重要性。这份报告预测了未来几年最需要的职业技能,其中就包括'学习策略',即员工的自我学习和持续学习能力。
Deloitte,一家全球知名的咨询公司,也在其'全球人力资本趋势'报告中提到了学习能力。报告强调,企业应当致力于建立一个学习文化,鼓励员工持续学习和发展。
2023年5月26日,李彦宏在一个演讲中提到的一句话,刷了屏。他说,110年后,全世界有50%的工作将是提示词工程,即通过输入一些提示词,让人工智能大模型生成满足用户需求的文字、图片等内容产品。
“提示词工程”,在ChatGPT没有流行之前,谁知道这个是什么鬼。而如今,人们将其称之为魔法。未来,从李彦宏的视角看,将是必需品。
新技术,新应用,新概念出现的太快了,不学习,行吗?学得慢,行吗?
所以,学习能力,一再被强调,成为企业和员工讨论的热点,成为个人面对时代挑战必须要打造的能力。
01
关于学习的认知升级
既然这样,那就学呗,有什么好说的?
请稍等一下,在学之前,对学习做个“认知升级”,能带给你更高的效率。
“斯坦尼斯拉斯·迪昂”(图片来自网络)
斯坦尼斯拉斯·迪昂(Stanislas Dehaene)是一位知名的认知神经科学家,他的研究主要集中在阅读、数学能力、意识和学习等领域。他是法国科学院的成员,全世界具影响力的认知神经科学家之一,欧洲脑科学研究领域的领头人,世界脑科学领域大师级的人物。
迪昂出版过许多书籍和论文,其中包括《阅读之脑》(The Reading Brain)、《数学之脑》(The Number Sense)、《意识与大脑》(Consciousness and the Brain)以及《精准学习》(How We Learn)等。
关于应该如何学习,迪昂教授的这本《精准学习》代表了人类对于学习这件事的当前科学理解,非常值得一读。
比如,关于学习的本质。
学习,本质上是个生理现象,知识长在了大脑里。如果用一句话概括的话,那就是:
我们的知识和技能,以神经元连接的形式,长在了大脑里。
这个认知,可以帮助我们更好地学习。
脑细胞是身体中最不一样的细胞。其他的人体细胞都是球状的,唯有脑细胞也就是神经元是树状的,它是由树突、突触、轴突和髓鞘这几个主要部分组成。
挨着细胞核的分叉叫做树突,从细胞核的另一侧伸出去一根长长的条状物叫做轴突,轴突的外面裹着的叫做髓鞘,轴突延伸出的另一侧也有分叉叫做突触。突触用来和其他的神经元建立连接。
大脑中有几百亿个神经元,它们之间有着无比复杂的各种连接,这就是为什么说创新是想法之间的连接的原因。
一切起源于连接。想法就是连接,思维就是连接,知识还是连接。
学习就是强化连接的过程。有连接,就代表着有知识;如果一个连接是先天存在的,就可以说这个知识是与生俱来的。
大脑中时时刻刻都在进行的就是连接的加强和修建,基本的逻辑就是用进废退。用得多的加强,也就是fire together, wire together。经常被一起激活的神经元,连接就越来越强烈。强烈体现在神剧元的轴突和外面的髓鞘上,神经元越来越粗,就像是导向的线径越来越粗;髓鞘越来越厚,就像是导线外面的绝缘层越来越厚。这样,在里面跑的电信号越来越强,也不容易受到干扰。
脑科学的研究成果中,有很多可以帮助我们提升学习能力的,迪昂教授总结出了4个重要的启发,将其称之为学习的4个支柱,分别是:
1. 专注力;
2. 积极参与;
3. 反馈;
4. 巩固。
02
学习的四个支柱之专注力
人们都知道专注很重要,但是,应该如何专注,这就不是一句上课要认真听讲能解决的了。要提升专注力,先要理解专注力是什么。
专注力是使用注意力的能力,而注意力说的是大脑对信息的选择。
老师在台上讲课,这是个信息;窗外有鸟叽叽喳喳地叫,这是信息;你在想着昨天隔壁班上有个小女孩冲着你笑了笑,这也是信息。
这些信息,哪个应该在大脑中被进一步地加工?显然,这个时候,老师教授的内容最是应该被加工处理的。可是,如何把这些信息接受进来呢?老师在教训学生的时候,经常说的一句话是左耳朵进右耳朵出,这背后的脑神经科学的基础是,有些信息只停留在了感官刺激层面。
信息需要进入前额叶皮质,才能被你记住。首先,信息通过感官的刺激,形成了概念,概念被解读才进入了前额叶皮质。在这里被加工和组合,再会产生“学习”。这就是注意力对学习的重要性。注意力分为三种,分别是什么时间注意,注意什么东西和怎么注意。这对应在大脑中,是三个不同的大脑注意力系统。
我们的感官就是用来收集外界刺激的,刺激越激烈,反应越强烈。外界的刺激会引发你的报警机制,这个机制决定了你什么时候会注意。
大脑皮质中时时刻刻在进行着两种作用,一种是激发,让神经元开始活动;一种是抑制,让神经元安静下来。所谓的强烈的刺激,一方面激发了神经元,另一方面还抑制了抑制功能。这就暂时的开启了大脑皮质的可塑性,这一刻,大脑在硬件层面开始学习了。
对应到我们的学习过程中,如果对你在学的这个东西,你有浓厚的兴趣,丰富的热情,那就会让大脑的神经元活动更剧烈,于是激发出了大脑的可塑性,你学的内容就会更快更牢固地长在大脑中。所以,学习不要那种什么心静如水,要一惊一乍。这么看,玩游戏的确是个刺激学习的好办法。
有研究发现,电子游戏训练可以提高视觉探测能力,一眼扫过去就能知道屏幕上哪里是需要重点关注的区域。同时还能提高压力下的决策能力,在一堆怪物的进攻中,你如何自保,如何选择技能,如何判断是歼灭还是撤退,如何和团队配合分工合作,而且这些判断需要在分毫之间做出判断,一旦错了,马上就挂了。
这里,作为老师,应该有所启发,如何把内容设计得更有沉浸感,如何激发学员的情绪,如何更有吸引力,而不是一味地埋怨学生总是在走神。所以,什么时间注意的答案是,外界的刺激越强烈,注意力越高。
所谓的注意什么,是一种主动的选择,是转移关注点的能力。
在没有外界强烈的刺激下,大脑关注的是自己主动选择的东西。这就会产生一种所谓的视而不见的效果。一个东西就摆在那里,你却看不见。
有一个被多次验证的实验,叫做看不见的大猩猩,说的是当你的注意力集中在画面上的穿白衣服的人的时候,有个大猩猩出现在画面中,你甚至都没有看到。
再从老师的视角看,老师在教学的过程中,要引导学员的注意力,时不时地提示,学生应该关注哪里,重点是什么。
如何注意,是个硬功夫,这需要大脑的执行控制系统(executive control system)运转良好。这个系统执行的是大脑中最高级的功能,这是前额叶皮质负责的,在检测和指导大脑的活动。有点我们说的元认知的意味。
举个例子。比如你打算写一篇文章,这篇文章要介绍无人驾驶。你打算分三个部分写,无人驾驶是什么,为什么需要无人驾驶,以及无人驾驶具体应该怎么做。
好了,这时你开始写了。你先写无人驾驶是什么,写着写着想到了一个关于为什么无人驾驶那么好的理由,这时你抑制自己的冲动,告诉自己要把关注点放到无人驾驶是什么上,写完这部分再写为什么需要无人驾驶。
再写了一会,你觉得,如果先介绍无人驾驶为什么重要会更有吸引力,于是你调整了计划,先写为什么需要无人驾驶,再写是什么,再写怎么做。
这个过程就是执行控制系统控制的。你的注意力的关注点在不断的调整,但是每次也只能做一个任务。
03
学习的四个支柱之积极
学习的第二个支柱是积极。所谓的积极指的是让学习者主动地参与,而不是像我们熟悉的在课堂上的灌输式的教学。
积极,要区分真积极和假积极。
假积极是行为上的积极,都参与了,可是没有走脑子。真积极是认知上的积极,参与了,也走脑子了。
完全没有指导地让学生摸索,很容易造成假积极。当学生找不到继续深入的方向的时候,容易陷入困惑,浮在表面,甚至产生放弃的想法。真积极是通过各种感官的刺激,新的知识和学生自己原来的知识产生了交互,在海马体中产生了反应,在前额叶皮质中产生了激发。
真积极的要点是好奇。
大脑鼓励好奇。当你去主动地接触新东西的时候,大脑会分泌多巴胺,而多巴胺就像是强力的粘合剂,会加深这个过程中产生的神经元连接。就像巴甫洛夫的狗,我们在期待新奇的时候,就能产生多巴胺,以至于还没有开始我们就已经充满了期待。好奇,是大脑对学习的奖励。胡适先生说:
怕什么真理无穷,进一寸有进一寸的欢喜。
为什么我们的好奇心在学习的过程中没有体现出来,甚至被压抑和泯灭了?
关键是速度。就像是淋浴,速度太快打在身上疼;速度太慢洗得不爽;速度正好,你甚至会一边唱一边洗。
回到好奇心上,这个速度,是新知识和你已经知道的知识之间的差距。好奇心来自于大脑对这个差距的评估。在两端,也就是差距很小和很大的时候,好奇心都不大。差距正好的时候,好奇心最大。就像是正态分布曲线,钟形曲线。
这个正好的差距,有个研究结论是15.87%:新知识在这次学习中,占的比重。所以,学习一定是个非常个性化的事情。老师和学生需要共同配合,使得每次学习,新知识的输入量保持在15.87%这个节奏。
学习是被好奇心驱动的,这个我们每个人都有。一方面,我们要保护好自己的好奇心,总是在用一些适当难度的新东西喂养自己。一方面,作为老师,需要通过积极参与激发学生的好奇心,同时组织学习材料让学生总是在最大的好奇区间进行学习。
04
学习的四个支柱之反馈
迪昂说的反馈和我们普遍理解的反馈有点不同。我们对反馈初步的认识是批评或者鼓励,而真正有助于学习的反馈,不止于此。真正的反馈是给你意外。
学习的本质是个猜想→反馈→改进的过程。让我们更详细地看看这个过程。首先,我们的大脑中会对任何知识都有一个假设,这个假设就是一个模型。接着,你用这个模型产生一个预测,用这个预测和外界环境进行比较,在比较的过程中修正模型,然后把用新模型取代开始的假设。这就是一个贝叶斯过程,这种方式已经提前预置在大脑中了。
所以,没有意外就没有反馈,没有反馈就没有修正,没有修正就没有新模型,也就是新知识。
学习,被意外驱动。
能让你大脑中的估计模型的概率发生改变的,就是意外。一种是错了,这是反馈;另一种是加强了猜想,把确定性从60%提到了90%,也是反馈。
所以,反馈就是一个降低不确定性的过程;学习就是降低世界在你心中的不确定性;学习就是重新塑造世界观的过程。
意外引发学习,反馈消除意外,然后我们学到了。带来意外的,是我们的敏感度。好在,我们的大脑就是一台检测意外的仪器。大脑所有的区域都对意外有反应。
要从大脑角度理解意外,还需要理解一个概念叫做适应。
所谓的适应说的是,你的预测和现实相符。
比如,你进入一个菜市场来到水产档口,一股腥味扑鼻而来,这就是意外。等过了几分钟,这种腥味你就不再敏感了,这就是适应。
进入菜市场的时候,你的气味神经保持了惯性,预测还在外面时候的气味,这时腥味分子进入了你的鼻腔,和预测不符,于是意外产生,你的大脑感知到了这个新的气味。随着时间的增加,你的鼻子预测将要进入的气味分子就是腥味的,这时进来的气味分子也就是腥味的,这么几轮下来,你的鼻子神经适应了新的腥味,把腥味作为当前的正常现象,不再给更高级的大脑区域汇报了,于是你就对这个腥味不再敏感了。
你先有一个模型,拿这个模型做出预测,用预测的结果和现实比较,不同的就是意外;相同的就是熟悉。熟悉的就忽略,意外的就上报,上报了大脑就会感知。
大脑有低级区和高级区,低级区负责收集信号,高级区负责是不是要处理。所以,反馈有两个要点,一个是及时,一个是准确。不及时就适应了;不准确,新建的模型就是错的。
作为指导者,要注意,反馈不是批评,更不是惩罚。批评的问题在于,会带来情绪的剧烈波动,这种波动会让大脑产生一种本能的恐惧,而恐惧降低了大脑的可塑性。说白了,会降低尝试的意愿,而不尝试就是适应,就没有意外,哪里来的什么学习。
所以,当指导别人学习的时候,当发现错误的时候,直接告诉对方什么是正确的就好,不必非要在前面加上一句:你错了,正确的应该是……。直接说:正确的解法应该是……,就可以了。要体验意外,同时也要提供安全。
05
学习的四个支柱之巩固
学习的第四个支柱是巩固。和你原有认知可能不一样的地方是,巩固靠的是睡觉。
睡觉,不仅仅是精力的恢复,睡觉是学习过程中最被低估的一环。在你睡觉的时候,大脑在回放白天中的种种经历,有选择地把海马体中的信息输送到更深的脑区,然后这些内容会被更好地保存,对应到我们好理解的概念就是记住。
先看一个研究。比如,以英文为母语的小学生,在一年级的时候,阅读文本所用的时间中,单个单词所用的时间,和这个单词的字母数量成正比。也就是说,这个单词是4个字母的,用的时间就比6个字母的短。而到了2年级和3年级,这个趋势明显减弱了。也就是说,随着学习的推进,这些单词逐渐长在了大脑中,大脑长出了识别这些单词的神经回路。中文中的词组和短语也是这个道理,比如我们常用的四字成语“心花怒放”,看到的时候,我们不是一个字一个字地读过去的,而是一眼望过去就像一张图片一样被识别了出来。
技能也是如此,卖油翁说的“唯手熟尔”,说的就是这种肌肉记忆,在大脑中就是“程序记忆”,把每个动作熟练地组合到了一起,一气呵成。
学习,就是一个形成这种自动知识的过程,这个过程解放了大脑,为更高级的创造流出了时间和空间。形成这个结果的,就是巩固。
而巩固,不仅仅是你一遍遍地背诵这个单词,还发生在你不知道的睡觉的时候。在你睡觉的时候,你在白天一遍遍练习的动作,大脑中还在重复的训练呢。
有个研究发现,同样两组被试,同样的学习强度,一组学完了就测试,一组学完了先睡一觉,第二天一早起来马上测试,你猜哪一组结果更好?是睡眠组。研究发现,晚上睡觉的过程中,训练的效果甚至好于白天的训练。
有两个研究发现证实了上面的结论。
第一个是,睡眠中对白天经历的回放,非常精确。通过对老鼠的研究发现,在晚上睡觉的时候,老鼠脑神经元和位置相关的地方,激发的顺序,和白天经过的顺序一模一样。
举个例子。比如,老鼠白天经过一个地方的顺序是从A到B到C再到D,ABCD分别对应着老鼠脑中的四个位置神经元。结果,在晚上睡觉的时候,这四个神经元开始活动的顺序,居然也是准确的从A到B到C再到D。
第二个,脑神经回放的速度,比白天实际经历时的速度快20倍。你甚至都不知道自己晚上大脑中还在干这些事情。你的大脑在你休息的时候,还在勤勤恳恳地工作,在把你白天的学习,努力地长到大脑中。而且,用的还是倍速。你白天可能是背了5遍,结果大脑晚上背了100遍。你猜哪个效果更高?
梦,是另一种学习。
有时候我们感觉自己会梦到一些稀奇古怪的事情。这是因为,在做梦的时候,大脑在尝试不同的神经连接,大脑在建立新的思维模型。新的信息在主动和原有的信息建立联系,看看可以构建出什么来。大脑,就像是一个好奇的科学家,在进行着实验。这不就是思想实验吗?
你说睡觉的作用是不是被低估了?
有四个可以通过睡眠获得更好的学习效果的研究成果。
第一个,多睡觉。多睡,睡得时间长,给了大脑更多时间进行更快速的学习和思想实验。如果你睡得晚,那就别早起了。如果有条件,那就午睡一会。
第二个,睡觉前好好学习。越是接近睡觉前学到的内容,越是可以被巩固。比如,如果是学生,可以在睡觉前把这一天的功课再过一遍。
第三个,通过外界的慢波刺激,让大脑更多的处于深度睡眠阶段。
第四个,想办法在睡觉的时候唤醒白天特定的记忆。
你想要学好哪部分内容,就尽可能的在睡觉的时候,唤起这部分内容。你该说了,我都睡觉了,怎么控制大脑回顾哪部分内容啊。方法还是有的。那就是,在白天经历的时候,越是重要的想要学会的东西,就越是给它添加额外的感官刺激。比如,科学家做过一个测试。白天在学生学习奥数的时候,老师在教室中弄出了一种玫瑰花的香味。晚上睡觉的时候,也在卧室中散播同样的香味,这就能刺激大脑回放和这种香味同时出现的经历。
在人工智能时代,提出好问题比找到答案更重要,就像学习能力比学什么内容更重要。
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